Werkblad Mechanische trillingen met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Mechanische trillingen: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
k = 150 kN/mm = 10 kgx

Een massa van 10 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 150 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenfrequentie fn in Hz.

m = 10 kgk = 150 kN/m
fn = Hz
2.Makkelijk
k = 10 kN/mm = 25 kgx

Een massa van 25 kg hangt aan een veer met een stijfheid van 10 kN/m. Verwaarloos demping. Vind de eigenfrequentie fn in Hz.

m = 25 kgk = 10 kN/m
fn = Hz
3.Gemiddeld
tx30 mm2 perioden6,6 mm

Bij een uitslingerproef van een gedempt massa-veersysteem volgt op een uitwijkingspiek van 30 mm 2 perioden later een piek van 6,6 mm. Vind de dempingsverhouding ζ.

x0 = 30 mmx2 = 6,6 mmn = 2
ζ =
4.Gemiddeld
k = 200 kN/mζ = 0,7m = 40 kg

Een massa van 40 kg aan een veer met een stijfheid van 200 kN/m heeft een viskeuze demper die een dempingsverhouding van 0,7 geeft. Vind de gedempte eigenfrequentie fd van de vrije trilling in Hz.

m = 40 kgk = 200 kN/mζ = 0,7
fd = Hz
5.Moeilijk
k1​ = 15k2​ = 100m = 40 kg

Een massa van 40 kg hangt aan twee veren naast elkaar (parallel), met stijfheden k₁ = 15 kN/m en k₂ = 100 kN/m. De massa blijft horizontaal. Vind de vervangende stijfheid keq van het verensysteem in kN/m.

m = 40 kgk1 = 15 kN/mk2 = 100 kN/m
keq = kN/m
6.Moeilijk
k1​ = 20k2​ = 10k3​ = 10m = 100 kg

Een massa van 100 kg hangt aan veer k₃ = 10 kN/m. De bovenkant van k₃ zit vast aan een starre balk die aan twee veren naast elkaar hangt, k₁ = 20 kN/m en k₂ = 10 kN/m; de balk blijft horizontaal. Verwaarloos demping en de massa’s van de veren en de balk. Vind de eigenfrequentie fn van de verticale trilling in Hz.

m = 100 kgk1 = 20 kN/mk2 = 10 kN/mk3 = 10 kN/m
fn = Hz

Antwoordenblad

  1. 1. fn = 19,49 Hz
  2. 2. fn = 3,183 Hz
  3. 3. ζ = 0,1196
  4. 4. fd = 8,037 Hz
  5. 5. keq = 115 kN/m
  6. 6. fn = 1,378 Hz

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.